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巧用麻花钻加工精孔1 O* S8 i [2 F+ B# t% O1 B E7 Q
在加工机械零件上的一些较高精度的孔时，可以用麻花钻钻扩孔来替代扩铰孔，尤其在加工非标准精孔时，就显得操作更方便，能适应各种不同的金属材料的加工。, u/ k6 X% X! B5 S" o
麻花钻钻扩孔是经改磨过的钻头在已有孔的基础上，再经扩钻加工的一种精加工孔的操作，简称钻精孔。其精度达H7，表面粗糙度达Ra0.8。一般由于操作者在操作时不得法，钻出的孔精度偏低。笔者经过多年的实践操作，认为从以下几方面加以控制。钻精孔的精度会得以保证。7 R( y p. R8 [, d& _ ^: I
1 正确刃磨切削角度及提高表面粗糙度( {) `/ }* w; w! V% E; z
(如图1所示)钻头与铰刀比较，有相似的地方。如有两条主切削刃和副切削刃，副切削刃呈螺旋形，并有刃带和倒棱，可以增加切削的平稳性。只要将钻头的切削角度及表面粗糙度，参照铰刃的要求加以改进和提高。基本上就具备了类似铰刃的条件，所以能扩钻精度较高的孔。, c5 a2 E6 J6 d, S
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图1 钻头尺寸图+ d7 I- S: y+ U+ o/ h4 j
1) 磨出第二顶角(2Ø2)。
0 a' l" S; J3 c# S* s& D 根据加工材料的不同一般Ø2≤75°。例:加工铸铁类时，2Ø2=75°，加工钢类时2Ø2=50°。新切削刃长度约为3～4mm，并将它和副切削刃的连接处，用油石研去0.2～0.5mm的小圆角，也可将外缘尖角全部磨成圆弧刃。+ |6 Z) C' W9 N/ E* k: E0 k
特别注意：两条新切削刃要对称，这样就可以形成粗、精加工的联合切削刃，减少切削厚度和切削变形，提高修光能力，改善散热条件，有利于提高孔的表面粗糙度。' R& B, S. Q! \
2) 磨出副后角。* b/ y8 I$ K: A% n$ s# R$ k* d- R
在靠近主切削刃的一段棱边上，磨出副后角a01=6°～8°，并保留棱边宽度为0.1～0.2mm，修磨长度为4～5mm，以减少对孔壁的摩擦，提高钻头寿命。9 M/ P r0 r7 H: A; Z# d& V
3) 磨出负刃倾角。
* p. Z: o( Y& M$ H! Q' N. s# H* b: c 一般刃倾角l=-10°～-15°，使切屑流向待加下表面以避免擦伤孔壁，有利于提高孔的表面粗糙度。% o: e5 j) P$ w8 N
4) 后角不宜过大，一般为a=6°～-10°，以免产生振动，增加稳定性，提高孔的精度。2 U( j4 u# z Q% @2 q8 ^3 m9 L
5) 切削刃的前、后刀面用油石研磨，使其粗糙度达Ra0.4。
2 k8 O2 p) L4 e0 [ ~/ } 2 确定合理的切削用量
* t1 S9 w; k* n! p( T2 L0 E 在切削用量中，对孔精度影响较大的分别是切削深度和进给量，对钻头的使用寿命影响较大的是切削深度和切削速度。为此，应分别控制切削深度、切削速度和进给量。
5 O& M" z! v- b$ o 1) 切削深度：不受加工孔直径大小的影响，一律在钻精孔前保留0.5～1mm的切削深度，粗糙度不大于Ra ( d, [ f6 Z/ v- w) d
6.3，以避免大切削量，减少热量，避免产生冲击和振动，消除冷作硬化，提高加工质量和延长钻头使用寿命。* R$ Q( L( k2 { ]
2) $ J! ]' c- I! N- r) C, w
切削速度：钻削铸铁类时，切削速度v=20m/min左右。钻削钢材类时，切削速度v=10m/min左右。换算成机床转速，可根据钻精孔直径和相应材料的切削速度确定。N=1000V/(pD)。0 n* W9 R8 K0 g" D3 ^
3) 进给量：尽量采用机动走刀f = 0 .1 mm/r左右。但直径小于5mm的小钻头，因强度弱，只能用手动进给。. y3 U2 t) v- q$ P& B9 s, T& d
3 冷却润滑液( D8 f5 N( D6 X, {" Q/ g
因钻精孔系精加工，其精度和表面粗糙度都较高，并且切削负荷小，故应选择以润滑为主的冷却润滑液，见表1。! J7 y- p0 }; o
表1 冷却润滑液的选择
9 `; r7 V" b, k" Z 加工材料精度要求冷却润滑液& v& \+ s# S g
钢通常采用10%～20%的乳化油水溶液
: c# t6 [, {# F+ O& q* ]( k! K 较高采用30%菜油加70%肥皂水
* n. ^" Q1 V$ u8 G Y' [ 更高采用菜油、柴油、猪油等
' c/ O6 ~' r/ r' X. E 铸铁通常干切
. {0 p/ _! }9 \5 G! ?" S; B& O; w 较高煤油(会引起孔径收缩，
- @: J- D9 {3 k: s! y 最大收缩量为0.02-0.04mm): U5 W( D% w- G& `/ e7 ^
更高低浓度的乳化油水济液1 l) Q ~- b7 ^" n& |
铝-煤油9 u" J. t' {8 J; B; H
铜-乳化油水溶液
: W9 T% D# \" y3 l" L 4 其它要求
8 Z$ g/ N" ?' P$ q( G$ u4 U7 U 1) 选用精度比较高的钻床，若钻床主轴径向圆跳动误差较大时，可采用浮动夹头来装夹钻头加工。6 m& F" t; {7 i B3 T( j9 a9 d
2) 使用较新或各部分尺寸精度接近公差要求的钻头。因钻头多次使用后会磨损，而影响孔径精度。0 c" x' k6 r( Z5 e! m: f
3) 钻头的两个切削刃需尽量修磨对称，两刃的轴向摆差应控制在0.05mm范围内，使两刃负荷均匀，以提高切削稳定性，钻头的径向摆差应小于0.03mm。1 f0 e. I0 ]8 n0 x6 ~
4) 预钻孔应防止产生较多的冷硬层，否则会增加钻削负荷和磨损精孔钻头。& H/ q6 ?: C) X4 n* b6 Z* i8 K
5) 钻削中要有充足的冷却润滑液。 T4 x. h K, v
俗话说:“一口吃不成胖子。”这“钻精孔操作”不能操之过急，需在操作中，正确领会上述4大要点，循序渐进，通过一段时间的练习，定能钻出高精度的孔。+ B% ? h9 T) n* ~' i1 x& E
/ i/ G6 i% D4 q: I/ J6 H[ 本帖最后由 asdolmlm 于 2007-12-22 22:56 编辑 ] |
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发表于 2007-7-7 13:28:56
good
发表于 2007-12-22 22:59:12